除氧方法分为化学除氧和热力除氧两种，电厂常用以热力除氧为主，化学除氧为辅的方法进行除氧。化学除氧法时利用某些易与氧发生化学反应的互学药剂，热力除氧器定做使之与水中溶解的氧发生化学反应，延安热力除氧器生成对金属不产生腐蚀的物质而达到除氧的目的。化学除氧只能除去水中的氧，而不能除去其它气体，同时生成的氧化物将增加给水中可溶性盐类的含量，且药剂价格昂贵，故化学除氧只作为辅助除氧手段。

大型热力除氧器采用滑压运行时,由于其压力随机组负荷变动,因此在低负荷工况下,除氧器压力较低,给水泵容易发生汽化。因此,在机组负荷降低时,如何防止给水泵汽化是除氧器采用滑压运行时需要考虑的首要问题。热力除氧器定做方法之一是在电厂设计中,将除氧器布置的标高大大加高预留了充分富裕的静水头。此外,在突然甩负荷时为避免压力降低太快,可紧急开启备用汽源。

大型热力除氧器采用先进的自动控制系统，能够做到汽水同步控制，当软水泵给除氧器补水时，蒸汽阀同步开启，蒸汽在除氧器中加热软水，并通过压力、温度监测反馈信号调节蒸汽补给量，使脱汽塔内压力维持在0.02-0.03MPa，脱氧水温度维持在103～105℃，实现较佳除氧，较低汽耗的理想工况。当软水泵停止补水时，蒸汽阀同步关闭，停止补汽，延安热力除氧器避免了蒸汽的额外浪费。在热力除氧器的排气口也安装了调节阀来调节排气量，在保障氧气全部排出的同时使蒸汽的排出量控制在较小量。这样，除氧耗汽仅为锅炉蒸发总量的2%左右，比传统高位热力除氧器低5～10%。本自控系统由液位传感器、热电偶温度计、压力变送器、电控拒、蒸汽调节阀、蒸汽电动阀等组成。

延安热力除氧器的汽源设计决定于除氧器系统的运行方式。当除氧器以带基本负荷为主时，多采用定压运行方式，这时，供汽汽源管路上设有压力调节阀，热力除氧器定做要求汽源的压力略高于定压运行压力值，并设有更高的级别压力的汽源作为备用。这种方式节流损失大，效率较低；而以滑压运行为主的除氧器，其供汽管路上不设调节阀，除氧器的压力随机组负荷而改变。因不发生节流，其效率较高。